含气量对新拌及硬化自密实混凝土气泡间距系数的影响

采用压力法、AVA仪和硬化混凝土孔隙结构分析仪测试了自密实混凝土的含气量、气泡间距系数与气泡比表面积,研究了含气量和龄期对自密实混凝土气泡间距系数的影响,讨论了具备良好抗冻性能自密实混凝土的临界含气量,探究了新拌自密实混凝土气泡间距系数与硬化自密实混凝土气泡间距系数之间的相关性。结果表明:新拌与硬化自密实混凝土气泡间距系数均随着自密实混凝土拌合物含气量的增加而减小,二者具有良好的相关性;随着混凝土龄期延长,气泡间距系数减小;当自密实混凝土拌合物含气量达到4%及以上时,其硬化体具备良好的抗冻性能。

引气剂对混凝土气泡特征参数的影响

对比研究了掺6种引气剂混凝土的含气量、气泡间距系数、孔径分布及气泡平均直径等气泡特征参数.结果表明,除个别引气剂外,掺不同引气剂的新拌混凝土,其含气量与硬化混凝土含气量及气泡间距系数之间不存在相关性;即使新拌混凝土含气量相同,掺加不同品种引气剂混凝土的气泡间距系数、孔径分布依然有显著差别.同一品种引气剂,随含气量增加,气泡间距系数先减小后增加,小气泡和气泡总数先增加后减少;含气量过大,气泡结构变差.用含气量来评价掺不同品种引气剂混凝土的抗冻性,可能会产生较大的偏差.

高频振捣对引气混凝土气泡特征参数的影响

研究了高频振捣对不同品种引气混凝土气泡参数的影响.结果表明:高频振捣后,混凝土含气量大幅度降低;适当的高频振捣有利于改善引气混凝土气泡结构,但过度的高频振捣不利于改善掺稳定性较差的引气剂的混凝土气泡结构.掺不同引气剂的混凝土经高频振捣后其气泡结构有较大差异,优质引气剂经高频振捣后可在混凝土中形成大量微小气泡,气泡间距系数显著降低.

引气剂对硬化混凝土力学性能与气泡特征参数的影响

对比研究了烷基苯磺酸盐类与皂甙类引气剂对混凝土力学性能和硬化后含气量、气泡间距系数、孔径分布、气泡平均直径等气泡特征参数的影响。结果表明:当新拌混凝土含气量小于6.5%时,随着含气量的增大,混凝土的抗折强度基本不受影响,抗压强度显著降低,混凝土的折压比提高,脆性显著降低,韧性大幅提高;与新拌混凝土的含气量相比,硬化后混凝土的含气量大幅降低;随着混凝土含气量的逐渐增加,硬化后混凝土的气泡间距系数减小,气泡平均直径降低,气泡总数提高。另外,烷基苯磺酸盐类引气剂比皂甙类引气剂的稳泡性能更好,可使硬化后的混凝土气泡结构更优。

消泡剂和引气剂复掺对混凝土气泡参数及外观形貌的影响

采用混凝土含气量仪与气泡参数分析系统,研究了不同比例消泡剂和引气剂复掺对混凝土气泡参数的影响,结合气泡参数与混凝土外观形貌的关系,提出了优化混凝土气泡参数及提升外观质量的消泡剂和引气剂复合使用方案。结果表明:适量的消泡剂和引气剂复合使用,可提升混凝土的含气量稳定性,降低硬化混凝土气泡间距系数和平均孔径,有效改善混凝土外观形貌。消泡剂掺量0.003,引气剂掺量0.01时,混凝土含气量稳定性最佳。消泡剂掺量0.001,引气剂掺量0.03时,混凝土气泡间距系数最小。

高原低气压环境对引气混凝土含气量及气泡稳定性的影响

该文利用低气压试验箱模拟高原气压环境，试验研究了不同配合比及初始含气量水平下环境气压的降低对引气混凝土含气量及其气泡稳定性的影响。结果表明：与常压相比，环境气压的降低能够显著削弱引气剂的引气能力，当混凝土配合比及引气剂掺量一定时，混凝土含气量随环境气压降低呈线性减少，当环境气压降低至50 kPa时，混凝土含气量降低约20%～49%。另外，低气压条件下混凝土气泡稳定性变差，具体表现为混凝土含气量经时损失变大，延长振捣时间导致低压混凝土损失更多气泡，二者均使低压下硬化混凝土的气泡间距系数增大，影响混凝土抗冻性。因此，在高原地区应通过采取优选引气剂类型、增大引气剂掺量以及避免过振等技术措施，以确保高原地区引气混凝土含气量能够达到抗冻设计要求。

掺合料混凝土抗冻性能及气泡特征参数的研究

通过对普通混凝土和四种不同掺合料混凝土的抗冻性能及气泡特征参数的研究,证明了混凝土的含气量和强度是影响混凝土抗冻性能的主要因素,提出了不同混凝土临界气泡间距系数的推荐值。

我国现行规范中混凝土气泡参数计算方法的问题与建议

根据各气泡参数的几何意义,推导了基于直线导线法的混凝土气泡分布密度与气泡间距系数计算公式,复核了欧美与我国各现行规范中对气泡参数计算的规定,并对我国现行规范在该方面存在的问题提出了修正建议。复核发现,我国铁路、公路、水运与部分电力规范中对临界浆气比的取值为4.33,应改为4.34。公路规范所给出的气泡间距系数计算公式中部分系数存在错误,不符合气泡间距系数的几何意义。我国公路与水运规范中都没有注意到当含气量或含浆量取“%”为单位时,其值为以体积比比值表示时的100倍,若要保持计算公式中各项系数不变,应规定含气量与含浆量本身就是体积比比值。除铁路规范外,我国现行规范中还普遍存在计算气泡空间密度时误将1 mm 3混凝土中气泡个数定义为1000 mm 3混凝土中的气泡个数以及在计算气泡间距系数(单位mm)时误将平均10 mm导线切割的气泡个数(单位cm-1)作为气泡频率(单位mm-1)代入计算公式的问题。以上问题都需要在各规范的下一次修编工作中重视与更正。

引气剂对混凝土气泡结构的影响研究

为了便于引气剂的开发与应用,本文采用图像分析方法测试了掺有6种引气剂的混凝土气泡结构参数,研究了引气剂品种对混凝土的含气量、气泡间距系数、气泡平均直径及孔径分布的影响。结果表明,引气剂品种对新拌混凝土含气量与硬化混凝土含气量的相关性、硬化混凝土气泡间距系数、气泡平均直径及孔径分布会产生显著影响,仅通过新拌混凝土含气量来评价掺加不同品种引气剂混凝土的引气效果,可能会存在较大偏差。对于耐久性混凝土的配合比设计,建议采用含气量和气泡间距系数双控。

矿物掺合料对混凝土气泡特征参数的影响

研究了粉煤灰、矿粉对引气混凝土气泡特征参数的影响。结果表明:无论是单掺还是双掺粉煤灰和矿粉,新拌及硬化引气混凝土的含气量均有不同程度的降低;单掺粉煤灰引气混凝土的气泡间距系数和气泡平均直径降低,有利于提高混凝土抗冻性;矿粉对引气混凝土的气泡特征影响较大,且气泡特征参数的影响无明显的规律性;矿物掺合料一定程度上能改善引气混凝土的气泡结构,有利于提高抗冻性能,但掺量不宜超过30%。

混凝土气泡特征对混凝土抗冻性及强度的影响

介绍了混凝土冻融破坏的机理,并对混凝土含气量对混凝土强度和气泡间距系数的影响进行了分析,得出了一些有益的结论,为配置抗冻融混凝土外加剂的选择提供了参考。

养护条件对混凝土气泡特征参数的影响

针对硬化混凝土内部气孔较多导致工程质量及耐久性较差的问题,采用单一变量原则制备了两组蒸汽养护和标准养护条件下的混凝土,试验利用混凝土气孔结构分析仪对两组混凝土不同位置的含气量、气泡间距系数、气泡比表面积等重要参数进行研究。试验结果表明:混凝土中气泡在沿高度范围稳定性较差,养护方式对混凝土不同位置的气泡有不同的影响规律;硬化初期蒸汽养护能够改善混凝土内部气泡结构,细化气泡,但对表面气泡存在负面影响,使表面气泡比表面积变小。

机制砂含泥量对混凝土气泡参数的影响研究

控制机制砂含泥量为0~10%,分别采用混凝土含气量仪与气泡参数分析系统,研究了机制砂含泥量对商品混凝土含气量、经时含气量损失率、气泡间距系数及硬化外观气孔分布等气泡参数的影响规律。结果表明:当机制砂含泥量小于6%时,随含泥量的增加,混凝土的含气量及其经时损失率逐渐增大;而当机制砂含泥量大于6%时,随含泥量的增加,混凝土的含气量及其经时损失率呈减小趋势;当机制砂含泥量小于4%时,随含泥量的增加,混凝土气泡间距系数逐渐减小,而混凝土硬化外观气孔数量逐渐增多;当机制砂含泥量大于4%时,随含泥量的增加,混凝土气泡间距系数逐渐增大,而混凝土硬化外观气孔数量逐渐减少。

砂级配对混凝土气泡参数的影响研究

通过人工搭配多种级配参数的砂,分别采用混凝土含气量仪与气泡参数分析系统,研究了砂级配对混凝土气泡参数的影响规律。结果表明,砂的级配参数与混凝土含气量、气泡稳定性、气泡孔径分布及气泡间距系数等气泡参数存在确定的影响规律,依据此规律可通过砂级配调整有效地改善混凝土气泡参数。

硅灰对混凝土气泡特征参数的影响

通过试验分析了硅灰掺量与混凝土含气量、气泡间距系数和气泡平均直径之间的关系。结果表明,随着硅灰掺量的增加,新拌及硬化混凝土的含气量均有不同程度降低,混凝土气泡间距系数和气泡平均直径也呈减小趋势。掺加硅灰可以细化混凝土浆体内部孔隙,一定程度上优化了混凝土的气泡结构,有利于提升混凝土的性能,硅灰掺量不宜超过9%。

气泡特征对混凝土耐久性能影响的研究

为明确气泡参数对混凝土耐久性能的影响,选用不同含气量的混凝土进行试验,本文研究和评价了不同含气量混凝土的抗压强度、耐久性能以及硬化混凝土的气泡参数关系。结果表明:适当提高混凝土的含气量可显著提高混凝土的抗冻性能、抗盐冻剥蚀性能,含气量为4.5%时混凝土试件表现出良好的抗冻和抗盐冻剥蚀性能。

含气量与气泡参数对混凝土性能的影响研究

针对不同含气量混凝土的力学性能和抗冻性能,以及硬化混凝土的气泡参数进行试验,研究不同含气量和气泡参数的混凝土在冻融循环作用下的抗冻性能,分析含气量及气泡参数对混凝土抗冻性能的影响规律,获得较佳混凝土抗冻性能的适宜含气量和气泡参数指标。结果表明,适当提高混凝土的含气量可显著提高混凝土的抗压强度及抗冻性能;含气量达到5.4%时,硬化混凝土气泡间距系数为146.682μm,平均气泡直径为71.948μm,单位面积气泡个数为4.138mm^(2),其具备良好的抗压强度及抗冻性能,28d强度达49.9MPa,F300质量损失率为0.16%,F300相对弹性模量为94.0%。

气泡特征参数对混凝土电通量的影响研究

以铁路工程高性能混凝土为研究对象,通过采用压力法测量新拌混凝土含气量和采用直线导线法测量硬化混凝土气泡间距系数。试验结果表明,硬化混凝土气泡间距系数越小,混凝土电通量值越小,即混凝土抗氯离子侵蚀能力越强;随新拌混凝土含气量的增大,混凝土电通量值先减小后增大,即混凝土抗氯离子侵蚀能力先增强后减弱。因此施工现场在进行配合比设计时,要考虑调整合适的含气量以优化混凝土的耐久性。

硬化混凝土中气泡参数测定

1 目的和适用范围 测定硬化混凝土中空气含量、气泡比表面积和间距系数等参数,以研究混凝土的抗冻结构和鉴定外加剂性能等,也适用于实际建筑物抗冻性调查。

持续荷载对面板混凝土冻融性能和孔结构影响

为研究持续荷载对面板混凝土冻融性能和和孔结构影响,开展了不同压应力水平(0.3、0.5)和拉应力水平(0.03、0.06)作用下的混凝土冻融循环实验.研究了不同应力水平下试件的相对动弹性模量、质量损失率、抗压强度损失率、超声波速损失率等参数随冻融循环次数的变化;其次研究了气泡个数和气泡间距系数等参数随荷载水平的变化规律;最后基于实验数据建立了持续荷载下混凝土冻融寿命预测模型.结果表明:0.3fc的压荷载增加了混凝土的抗冻能力,而0.5fc的压荷载降低了混凝土的抗冻能力.随着拉荷载的增大,混凝土的抗冻能力降低.气泡间距系数随压荷载的增加先减小后升高,随拉荷载的增加而增大.建立的寿命预测模型能够实现不同持续荷载水平下的混凝土冻融寿命预测.